智能豆浆机控制系统的设计

智能豆浆机毕业设计智能豆浆机毕业设计随着科技的不断发展，智能家居产品已经逐渐走进了我们的生活。

从智能手机到智能电视，我们已经习以为常。

然而，你是否曾经想过，如果我们的日常生活中的一些小家电也能变得智能化呢？比如，豆浆机。

豆浆作为一种营养丰富的食品，在中国有着悠久的历史。

而豆浆机作为制作豆浆的工具，一直以来都是一个相对传统的产品。

然而，随着人们对健康生活的追求和对科技的渴望，智能豆浆机的概念应运而生。

智能豆浆机的设计理念是将传统的豆浆机与智能技术相结合，使其更加方便、智能和易于操作。

首先，智能豆浆机应该具备自动磨豆功能，用户只需将豆子放入机器中，选择合适的程序，机器就能自动完成磨豆的过程。

这样一来，不仅省去了手动磨豆的麻烦，还能保证豆浆的质量和口感。

其次，智能豆浆机应该具备智能控制功能，能够根据用户的口味偏好和营养需求进行智能调节。

用户可以通过手机APP或者机器上的触摸屏设置豆浆的浓稠度、温度和磨豆时间等参数，以满足个性化的需求。

比如，对于喜欢喝浓稠豆浆的人来说，可以增加磨豆时间和减少水的用量；而对于喜欢喝温热豆浆的人来说，可以调节豆浆的温度。

这样一来，每个人都可以根据自己的口味来制作出符合自己需求的豆浆。

另外，智能豆浆机还可以具备语音控制功能，使得操作更加便捷。

用户可以通过语音指令告诉豆浆机要制作的豆浆种类和口味，机器会自动识别并进行相应的操作。

比如，用户可以说：“制作一杯巧克力味豆浆”，豆浆机就会根据用户的指令进行调整和操作。

这样一来，用户可以在不用靠近机器的情况下，实现远程控制和操作，提高了使用的便利性。

除了上述的基本功能，智能豆浆机还可以具备其他的附加功能。

比如，可以加入预约功能，用户可以提前设置好时间，让机器在指定的时间自动开始制作豆浆。

这样一来，早上起床的时候，用户就能享受到新鲜的豆浆，无需等待。

另外，智能豆浆机还可以通过传感器监测豆浆的温度和浓稠度，当达到用户要求的状态时，自动停止工作，避免过度磨豆。

家用豆浆机全自动控制装置学生：XX 指导教师：XX内容摘要：豆浆机无疑是现在每个家庭必备的家用电器，此豆浆机由单片机Z86E02、传感器、功能电路、煮沸检测电路、磨浆电路、加热控制电路、报警电路等组成。

豆浆机是以单片机为核心，在单片机控制下，完成加热到沸腾的工作，单片机Z86E02内含512字节ROM，128字节RAM，18引脚，体积小，价格廉，特别适合小家电智能控制。

本单片机控制系统具有下列特点：抗干扰能力强，安全可靠，报警程序为多警声输出，接通电源时，发出“滴…，滴，滴”，便于区分工作状态。

而具有这些特点的豆浆机正好适应现代繁忙的人们追求简单化的生活习惯，家用豆浆机全自动控制装置必将取代传统豆浆机。

关键词：豆浆机单片机Z86E02 报警程序Household soybean milk machine automatic control device Abstract:Soybean milk machine is now necessary for every family in the household, The soybean milk machine is composed of a single chip computer Z86E02, sensor, circuit function, boiling detecting circuit, grinding circuit, the heating control circuit, alarm circuit. grinding circuit, the heating control circuit, alarm circuit. Soybean milk machine based on single chip as the core, under the control of the microcontroller, heating to boiling, SCM Z86E02contains512 bytes of ROM, 128 bytes of RAM, 18pins, small volume, low price, especially suitable for small appliances intelligent control. The SCM control system has the following characteristics: strong anti-interference ability, safety and reliability, alarm procedures for multiple alarm sound output, the power supply is switched on, a " drop ... , drop, drop," is easy to distinguish working state. With these characteristics of the soybean milk machine is adapted to the busy modern people pursue simple life habits, household soybean milk machine automatic control device will replace the traditional soybean milk machine.Key words: Household soybean milk machine Single chip Z86E02 Alarm procedures目录前言............................................................................................................................ 错误!未定义书签。

目录一、绪论（一）课题的研究目的和意义 (2)（二）课题的背景和现状 (2)二、系统的整体结构设计 (3)（一）机械部分的介绍 (3)2.1.1水箱系统 (3)2.1.2磨浆系统 (4)2.1.3磨浆系统 (5)（二）豆浆机的制浆工艺及控制系统主要功能简介 (5)2.2.1制浆工艺流程 (5)2.2.2商用豆浆机控制系统要实现的主要功能 (6)（三）控制系统的设计思路 (6)三、控制系统的硬件设计 (7)（一）时钟电路设计 (7)（二）存储电路设计 (8)（三）键盘/显示电路设计 (8)（四）USB接口电路设计 (9)（五）电机电流检测电路设计 (9)（六）液位检测电路设计 (10)（七）电源电路设计 (10)（八）电器隔离部分电路设计 (10)四、控制系统的软件设计 (11)（一）制浆工艺流程的程序设计 (11)4.1.1软件环境介绍 (12)4.1.2电机电流过载保护的程序设计 (12)（二）上位机界面的软件设计 (12)（三）授权调试参数的设计 (12)五、系统的安装与调试 (13)（一）整体设备安装 (13)（二）调试及结果 (13)六、总结与展望 (14)（一）总结分析 (14)（二）未来展望 (14)致谢 (16)参考文献 (17)基于单片机的豆浆机控制系统设计说明摘要：豆浆逐渐成为人们生活中的重要饮食，对人体健康有很大的好处。

以前是采用传统的石磨方式来磨出豆浆，如今，人类已经发明出豆浆机，制造工艺的技术也越来越成熟。

现如今，我国的豆浆机的生产展现出多样化的趋势，市场份额也在逐渐增长。

就我国市场上销售的额豆浆机来看，其主要的控制系统所使用的中央处理部件就是PLC，这一设计具有可靠性和稳定性的特性，相对而言，制造成本也就要高一些。

因此，对不同客户不同需求的满足角度出发，本篇论文以降低豆浆机的生产成本为目的，设计研发了一款以单片机为核心的商用豆浆机控制系统。

在硬件的设计上，我们设有时钟、储存、显示、USB接口、液位检测、电流检测、电气隔离等电路。

摘要全自动豆浆机基本工作过程是将事先泡好的大豆放入豆浆机内，并加入适量冷水后将电热管通电加热至80°C，粉碎电机通电工作。

进行磨豆浆期间断续工作三次，每次2min，每两次间隔5s，然后进入煮豆浆程序，煮开后在延迟5min，并声音提示工作过程结束。

全过程处于无水报警，在自动工作期间，任何时刻提起豆浆机，都会停止工作并报警。

当重新将豆浆机放入水中后，回复以前工作状态。

熟悉单片机SH66P20A的基本结构，工作原理。

根据单片机的工作原理，将其运用于豆浆机中来控制其电路系统；以实现上述豆浆机工作流程的自动化，并运用汇编语言进行相关的编程。

关键词：SH66P20A 加热延迟ABSTRACTAutomatic DouJiangJi basic working process is will advance bubble good soybean into DouJiangJi inside, and join the amount of cold water after heating tube electrify heats up to 80 ° C, crushing motor electrify work. For grinding soya-bean milk during work three times, and each time.misunderstandings 2min, every two interval, then cook soymilk into 5s program, boil in delay 5min, and sound reminders working process is over. Process are without water alarm, in automatic working period, any moment mention DouJiangJi, will stop work and alarm. When will DouJiangJi into the water again after, reply before working state. Familiar with the basic structure of SH66P20A MCU, working principle. According to the working principle of MCU is applied to the DouJiangJi to control its circuit system, In order to realize the above DouJiangJi work flow automatization, and use of assembly languages relevant programming.Keywords: SH66P20A heating delay目录第一章豆浆机的前景与基本结构 (1)第一节前言 (1)第二章全自动豆浆机硬件电路系统 (4)第三章全自动豆浆机的单片机控制 (5)第一节 SH66P20A单片机的简介 (5)结束语 (9)谢辞 (10)参考文献 (11)[1] .薛永毅等.《新型电源电路应用实例》电子工业出版社,2002 [2] .王化祥.《张淑英编著.传感器原理及应用》天津大学出版社,1992 [3] .刘迎春著.《传感器原理、设计与应用》国防科技大学出版社,1991 [4] .汤元信.亓学广.刘元法等编著.《电子工艺及电子工程设计》北京航空航天大学出版社,1999年 [5] .胡汉才编著.《单片机原理及接口技术》清华大学出版社,1996 [6] .周峻雄.《三合一全自动豆浆机》今日科技,2000. (11)第一章豆浆机的前景与基本结构第一节前言1.1前言豆浆是一种老幼皆宜、价廉质优的液态营养品，它所含的铁元素是牛奶的6倍，所含的蛋白质虽不如牛奶高，但在人体内的吸收率可达到85%，因此有人称豆浆为“植物牛奶”。

现在由于社会生活节奏加快，有许多人都没有时间吃早餐，然而早餐对于人的健康是非常重要的。

中国的传统食物豆浆是一种老少皆宜的营养食品。

豆浆含有丰富的营养成分，虽不及豆腐，但比其他任何乳类都高,所以豆浆是很好的早餐之选。

但由于传统的豆浆制作过程复杂,制作时间长，许多人就放弃了喝豆浆。

因此,设计智能型豆浆机控制系统，制作出一款高效省时的豆浆机是非常必要的。

设计智能型豆浆机目标：制作全豆豆浆、五谷豆浆、营养米糊、蔬菜果汁等。

全过程只需要启动豆浆机，加热、打浆、完全实行自动化，短短十几分钟就全自动做好豆浆，既安全卫生，又快捷方便。

本设计基于51单片机设计了一款高效省时的智能型豆浆机控制系统。

此智能型豆浆机控制系统主要由MCS-51系列单片机、温度检测器、加热电路、防溢电路、防止缺水电路、打浆电路、报警电路等组成，豆浆生产完全自动化。

其生产过程完全达到了预设模式，可自动完成粉碎功能、加热功能、防溢出功能、报警功能等。

一般可以选用以下原料作为加工对象，如：豆类、玉米、其他五谷杂粮、蔬菜水果等多种食品。

该智能型豆浆机控制系统具有很好的应用和使用价值。

关键词：51单片机，豆浆机，控制系统ABSTRACTNow because of the social life rhythm speeding up, there are many people who have no time to eat breakfast, breakfast is very important to people's health, however. The traditional food of China soybean milk is a kind of nutritious food for young and old. Soybean milk is rich in nutrients, although less tofu, but higher than any other dairy, so soya-bean milk is a good choice for breakfast. But due to the complexity of traditional soya-bean milk production process, production time is long, many people gave up drinking soybean milk. Design DouJiangJi intelligent control system, therefore, to produce an efficient time-saving DouJiangJi is very necessary. Design intelligent DouJiangJi goal: making full doug pulp, grain and soybean milk, nutritional rice cereal, vegetable juice, etc. Only need to start the whole process DouJiangJi, beating, boiled pulp completely automating, short 10 minutes to fully automatic do soya-bean milk, both safety and health, and quick and convenient.This design is based on 51 microcontroller designed a high efficient time-saving DouJiangJi intelligent control system. This DouJiangJi intelligent control system is mainly composed of MCS - 51 series microcontroller, temperature detector, spill-proof circuit, heating circuit, prevent water circuit, beating circuit, alarm circuit and so on, fully automatic soya-bean milk production. Its production process is reached the preset mode, can automatically complete crushing function, heating, spill prevention, alarm functions, etc. Can choose the following material as a general processing objects, such as beans, corn and other grain, vegetables, fruit and other food. The DouJiangJi intelligent control system has great value in application and use.Keywords:51 microcontroller, DouJiangJi, control system目录摘要 ................................................................................................. 错误!未定义书签。

摘要本智能豆浆机的控制系统是基于AT89S52单片机来实现的，其主功能有：1.可以手动和自动对各种谷物和豆类进行加热和粉碎，工作模式分手动粉碎，手动加热和自动三种。

2.在豆浆机工作的过程中，数码管能给予温度和工作模式的显示。

3.在豆浆机工作过程中能对液位溢出和豆浆机干烧进行检查，发现后能蜂鸣报警并停止相关工作。

4.豆浆机工作完成时，能蜂鸣报警，提醒用户。

豆浆机的自动工作流程有软件控制：先判断是否干烧，再加热到80度，然后停止加热，进行粉碎并在间隙进行加热，再度检查液位，是否干烧，再进行加热，进入防溢延煮过程，防溢延煮后，发出报警声，提示豆浆已做好。

液位溢出保护和防干烧保护用中断来控制，其检测由于没有防溢电极，功能用开关来模拟实现。

目录摘要---------------------------------------------------------------------------------------------1 第一章绪论--------------------------------------------------------31.1引言-------------------------------------------------------- 31.2原理-------------------------------------------------------- 3 第二章设计方案与实现功能-------------------------------------------42.1设计思路---------------------------------------------------- 42.2实现功能---------------------------------------------------- 5 第三章系统硬件电路设计---------------------------------------------53.1单片机的选择------------------------------------------------ 53.2温度检测电路的设计------------------------------------------ 63.2.1 DS-18B20数字温度传感器介绍--------------------------- 63.2.2 电路设计-----------------------------------------------73.3加热电路的设计---------------------------------------------- 73.4 电机电路设计------------------------------------------------83.5 数码管显示电路设计------------------------------------------93.6防干烧及防溢出电路的设计----------------------------------- 103.7报警电路的设计--------------------------------------------- 113.8复位电路的设计--------------------------------------------- 123.9时钟电路和按键电路设计------------------------------------- 13 第四章系统软件的设计-------------------------------------------- 134.1编程思路--------------------------------------------------- 13 第五章总结--------------------------------------------------------15 参考文献-----------------------------------------------------------17 附录一：豆浆机控制系统硬件图---------------------------------------18 附录二：豆浆机控制系统软件程序-------------------------------------18 评语表--------------------------------------------------------------------------------------------第一章绪论1.1引言豆浆机是一种新型的家用饮用机，以黄豆为原料，可以直接加工出可口的热豆浆饮品。

智能豆浆机控制系统的设计毕业设计（论文）题目智能豆浆机控制系统的设计系（院）电气工程系专业电气工程与自动化班级2010级4班学生姓名赵思佳学号1014090429指导教师史雁峰职称讲师二〇一四年六月二十日独创声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。

据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。

本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:二〇一四年月日毕业设计（论文）使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。

本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。

（保密论文在解密后遵守此规定）作者签名:二〇一四年月日智能豆浆机控制系统的设计摘要豆浆是我国人民喜爱的饮品。

传统豆浆的制作方法是先将黄豆用水浸泡变软，然后用石磨磨浆、过滤，再把过滤好的浆煮熟即可做好了。

因为豆浆是我们传统的饮品，我们要将它继承下去，但现代生活的我们不可能都会自己用石磨去磨豆浆，那么如何在这个快节奏的电气时代不失去传统饮食呢，那就是豆浆机的诞生。

传统的豆浆机是先加热再打磨，且打磨与加热不能同时进行，这样会花费很长的时间。

最近在市场上发现一种快速高效的豆浆机，做好一杯豆浆只需3分钟左右，但当你品尝这杯豆浆时你会有股糊的味道。

那么有没有一台豆浆机能够既省时，且做出的豆浆又美味呢，在目前市场上还没发现。

所以我本着继承传统豆浆的口味，又要符合现代生活快节奏的目的，设计一款既高效又美味的豆浆机。

本设计是在传统豆浆机基础上的改进，主要改进措施是在打浆的同时继续加热，并且在开始加热时用大功率加热，加热时还会主动开启消泡装置，这三点可以节省大量时间，整个过程在十分钟左右；同时在加热的过程中会最终将大的加热功率转换为小功率进行文火加热，以保证豆浆的美味。

众所周知，豆浆的适用群体比较广泛，且物美价廉，对于豆浆的选购，还是非常受大家欢迎的。

而且豆浆内含的铁元素量很高，几乎是牛奶的6-8倍，而蛋白质的比例虽不如牛奶的高，但在我们人体内的吸收率几乎是85%,这样一来就有很多人给予豆浆以“植物性牛奶”的外号。

现在，广大群众的生活水准的日渐改善，大家都很关心健康意识问题，许多家庭为了保证健康和饮食安全，各自在家里制作鲜豆浆，从而刺激了日用自动豆浆机的销售市场。

并且使用豆浆机的步骤简单、快捷，是大部分普通家庭的首选，本文设计的工作步骤是，提前泡好大豆放入机器,后在自动豆浆机加入适量冷水，由加热管加热到75度以上,压碎机打浆,间歇工作6次,每次20秒，然后停止5秒，最后进入煮豆浆的步骤，煮沸后，进行文火慢熬，最后提示结束，全程都设立了防溢出的保护程序。

本文使用的是ATmega8型号的单片机进行控制,豆浆机工作全程有预热、打浆、煮浆、防溢延煮、断电报警这样几个功能，单片机需要自动判断条件进行触发。

而系统的硬件设计需要有：电源模块、MCU的最小系统模块、以及LED电源的指示灯系统、触发按键，其他的LED指示灯，以及防干烧和检测设备温度的电路系统、防溢出的电路模块，以及电热器的驱动电路，还需要电机驱动的电路模块，以及报警的电路设计。

而系统的软件设计，则应是包含在豆浆制作的全过程中，使用代码调试，并使用外部中断控制来避免豆浆的溢出。

前言豆浆是一种适合所有年龄段的高质量，低成本的液体营养、保健产品。

它比牛奶中的铁元素多的5倍。

尽管它所含蛋白质不如牛奶多，但可以提高蛋白质食物在人体中的消化吸收率，且可以达到85%,所以有人将豆浆称为“绿色豆浆”，也有“植物性牛奶”的美誉。

豆浆被称为最适合女性饮用的食物，这是因为它含有丰富而大量的营养成分，对女性比较有益处。

比如，其中含量比较高的大豆异黄酮可以调节女性内分泌循环功能的稳定，且保持女性的皮肤白皙光泽，其实，大豆异黄酮甚至可以起到与雌激素相同的保健功能，比如，可以减轻女性的更年期焦虑，改善骨密度水平，以及预防骨质疏松症等，它还可以用来预防因雌激素引起的不良反应，例如乳腺癌和宫颈癌等。

基于单片机的智能豆浆机设计内容说到豆浆机，大家应该都不陌生吧？咱们日常早餐能喝上一杯香浓的豆浆，真的是一种幸福感满满的享受，尤其是在寒冷的早晨，来一杯热腾腾的豆浆，简直能暖到心底！但是，要是把豆浆机设计得智能一点，不仅能做豆浆，还能做其他美味，岂不是美滋滋？今天就来聊聊这个“基于单片机的智能豆浆机设计”的事儿，嘿嘿，听起来很高大上对吧？其实它没那么复杂，说白了就是让豆浆机变得更聪明，更好用，更符合咱们的日常需求。

咱们得了解一下单片机，别吓到，其实它就是一个小小的“大脑”，可以控制豆浆机的各种动作。

这就像是你控制电视遥控器一样，单片机能让豆浆机做各种操作：加热、搅拌、定时等等。

你只需要按个按钮，豆浆机就开始运转，一切都搞定，简直是懒人必备神器啊！试想一下，早晨你还在床上做美梦，豆浆机已经开始工作，豆浆香气四溢，等你起床喝上一杯，简直不要太舒服！除了最基本的做豆浆功能，智能豆浆机还能做很多有意思的事。

比如说，它能根据你的需求调节温度，做出不同口感的豆浆。

有些人喜欢豆浆浓一点，有些人喜欢清淡一点，这下子，豆浆机就能“懂你”了，精准控制温度，不会让你喝到一杯“水浆”，也不会让你喝到一杯“老火汤”！不止如此，它还可以根据定时功能自动启动，设定一个时间，到点就开始制作，这样你早晨起床时就能喝到刚刚做好的热豆浆，简直像个“早安精灵”一样。

再说了，这智能豆浆机还可以通过手机APP来控制，这可太先进了！试想一下，晚上你躺在床上，突然想到明天要喝豆浆，不用动手，直接用手机操作一下，豆浆机就能在你起床前做好。

一边刷牙一边喝豆浆，这种生活想想都觉得酷！还有个好玩的地方，豆浆机还能记住你的口味偏好，以后每次做豆浆，都能根据你以前的设置来自动调整，无需每次都重新调试，懒得动手的朋友简直要喜欢死了。

说到这里，不得不提的是智能豆浆机的清洁功能。

谁不怕豆浆机用完后，洗起来麻烦啊？有些老式豆浆机清洗起来可真是“像打仗一样”，搅拌刀、搅拌杯，哪里都有豆渣，弄得满手是豆浆渍。